Question

（2013?普陀區(qū)二模）研究NO₂、SO₂、CO等大氣污染物的處理具有重要意義．NO₂可用下列反應(yīng)來處理：6NO₂（g）+8NH₃（g）?7N₂（g）+12H₂O（g）+Q（Q＞0）．
完成下列填空：
（1）反應(yīng)的平衡常數(shù)大，處理NO₂的效率高．增大該反應(yīng)平衡常數(shù)的措施有

降低溫度

．
（2）一定條件下上述反應(yīng)在某體積固定的密閉容器中進(jìn)行，能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是

c

．
a．c（NO₂）：c（NH₃）=3：4                b．6v（NO₂）=7v（N₂）
c．容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)不再變化            d．容器內(nèi)氣體密度不再變化
（3）若平衡時(shí)NO₂和N₂的濃度之比為m/n，保持其它條件不變，縮小反應(yīng)容器的體積后達(dá)到新的平衡，此時(shí)NO₂和N₂的濃度之比

＞

m/n（填“＞”、“=”或“＜”）．
（4）某溫度下，在一個(gè)容積為2升的反應(yīng)容器內(nèi)，上述反應(yīng)2分鐘后達(dá)到平衡，測得剛好有3mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則在2分鐘內(nèi)NH₃的平均反應(yīng)速率為：v（NH₃）=

0.25mol/（L?min）

．

Answer 1

分析：（1）化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度影響，根據(jù)溫度對平衡移動(dòng)的影響判斷；
（2）a．NO₂、NH₃的平衡濃度與起始濃度及轉(zhuǎn)化率有關(guān)；
b．未指明正、逆速率，且速率之比不等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，反應(yīng)未到達(dá)平衡；
c．隨反應(yīng)進(jìn)行氣體的物質(zhì)的量增大，壓強(qiáng)增大，壓強(qiáng)不變說明到達(dá)平衡；
d．混合氣體的密度始終不變；
（3）縮小反應(yīng)容器的體積，壓強(qiáng)增大，平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)，達(dá)到新的平衡后n（NO₂）增大、n（N₂）減小，據(jù)此判斷；
（4）根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算參加反應(yīng)的n（NH₃），再根據(jù)v=

△n V

△t

計(jì)算v（NH₃）．

解答：解：（1）化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度影響，使平衡常數(shù)增大應(yīng)改變溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故應(yīng)降低溫度，
故答案為：降低溫度；
（2）a．NO₂、NH₃的平衡濃度與起始濃度及轉(zhuǎn)化率有關(guān)，平衡時(shí)二者濃度不一定是3：4，若二者起始濃度為3：4，任意時(shí)刻都為3：4，也不能說明到達(dá)平衡，故a錯(cuò)誤；
b．未指明正、逆速率，且速率之比不等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，反應(yīng)未到達(dá)平衡，故b錯(cuò)誤；
c．隨反應(yīng)進(jìn)行氣體的物質(zhì)的量增大，壓強(qiáng)增大，壓強(qiáng)不變說明反應(yīng)混合物的總物質(zhì)的量不變，到達(dá)平衡狀態(tài)，故c正確；
d．混合氣體的密度始終不變，密度不變不能說明到達(dá)平衡，故d錯(cuò)誤；
故答案為：c；
（3）縮小反應(yīng)容器的體積，壓強(qiáng)增大，平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)，達(dá)到新的平衡后n（NO₂）增大、n（N₂）減小，故此時(shí)NO₂和N₂的濃度之比大于

m

n

，
故答案為：＞；
（4）有3mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則參加反應(yīng)的n（NH₃）=

3mol

3

=1mol，故v（NH₃）=

1mol 2L

2min

=0.25 mol/（L?min），
故答案為：0.25 mol/（L?min）．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡常數(shù)、平衡狀態(tài)判斷、化學(xué)平衡影響因素、化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算等，難度中等，注意對基礎(chǔ)知識(shí)的理解掌握．